©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)

## Analisis Watermarking Menggunakan Metode Discrete Cosine Transform (DCT) dan Discrete Fourier Transform (DFT)
Mukhammad Solikhin Yohanssen Pratama* Purnama Pasaribu Faculty of Informatics and Electrical Engineering, Institut Teknologi Del, Laguboti, Indonesia mukhammad.solikhin@del.ac.id Faculty of Informatics and Electrical Engineering, Institut Teknologi Del, Laguboti, Indonesia yohanssen.pratama@del.ac.id Faculty of Informatics and Electrical Engineering, Institut Teknologi Del, Laguboti, Indonesia if314055@students.del.ac.id Josua Rumahorbo Faculty of Informatics and Electrical Engineering, Institut Teknologi Del, Laguboti, Indonesia if314039@students.del.ac.id Bona Simanullang Faculty of Informatics and Electrical Engineering, Institut Teknologi Del, Laguboti, Indonesia if314036@students.del.ac.id
Abstract—  Digital  image  watermarking  is  the  insertion  of  watermarks  into  digital  image  media. Several  types  of  watermarking  methods  used  are  Discrete  Cosine  Transform  (DCT)  and  Discrete Fourier  Transform  (DFT).  Both  of  these  watermarking  methods  work  in  the  frequency  domain (transform). Digital image watermarking using the frequency domain is carried out on the frequency coefficient. This study used 30 digital image data as material for digital image watermaking analysis with 10 data each in binary, grayscale and color digital images in jpg, png and bmp formats. Digital images  in  the  binary  and  grayscale  domains  are  conversions  from  digital  images  in  the  true  color (RGB)  domain.  Digital  image  watermarking  includes  three  main  processes,  namely  embedding  the watermarked image on the original digital image, extracting the watermarked image and measuring the correlation between the two digital images. Correlation aims to measure two variables that have the same relationship. The technology used in this research work is MATLAB (Matrix Laboratory) as a  high-performance  programming  language  for  computing  in  solving  problems  with  solutions expressed  in  mathematical  notation.  The  results  of  the  discussion  prove  that  the  watermarking process in terms of color, for DCT, RGB is better and binary is better for DFT. And the watermaking process, in terms of the type of watermark inserted, for both DCT and DFT, a good watermark is an invisible watermark.
Keywords—image, DCT, DFT, digital, watermark

## I. P ENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  menyebabkan  manusia  ingin  meningkatkan  efektifitas  dan  efisiensi gaya hidup. Penerapan teknologi seperti komputer mempunyai peran penting dalam pengolahan data karena memiliki kemampuan komputasi tinggi sehingga data yang diperoleh menjadi sebuah informasi. Salah satu data tersebut dapat berupa citra digital yang mampu  diolah  untuk  mendapatkan  informasi yang  lebih  baik  dan  efisien.  Citra  digital  adalah  sinyal  diskrit  yang  dapat  direpresentasikan  sebagai fungsi dari variabel – variabel dua dimensi (Stephen Wolfarm, 2002). Perkembangan teknologi digital seperti  melakukan  akses  serta  mendistribusikan  berbagai  informasi  berupa  format  digital  telah diterapkan  oleh mayoritas  manusia  dengan  menggunakan  kamera  digital  untuk  pengambilan  citra digital yang sebelumnya menggunakan kamera analog. Ketersediaan informasi citra digital juga dapat berdampak negatif dengan menyalahgunakan citra digital seperti pengambilan hak cipta dan distribusi secara ilegal. Pihak yang tidak bertanggung jawab dapat mengakses citra digital yang fotogenik untuk memperoleh  keuntungan  dari  pihak  yang  memiliki  citra digital  tersebut  dengan  menyebarkan  citra digital yang telah dimanipulasi. Hal ini menimbulkan kekhawatiran bagi pihak pencipta atau pemilik. Penanganan masalah dilakukan peneliti dengan menerapkan watermarking pada citra digital.
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
Watermarking adalah  penambahan  data  rahasia  ( watermark )  ke  dalam  sebuah  arsip digital  (Shieh  et  al,  2004).  Terdapat  dua  teknik watermark yang  diterapkan  dalam watermarking yaitu  teknik watermarking yang  bekerja  pada domain  spasial ( spatial watermark )  dan  teknik watermarking yang  bekerja  pada  domain transform /  frekuensi ( spectral  watermark ).  Teknik watermarking pada domain  spasial lebih  mudah  proses pembuatannya tetapi watermark yang disisipkan pada citra digital asli tidak tahan terhadap manipulasi citra, sedangkan teknik watermarking pada domain transform tahan terhadap manipulasi citra (Sangadji & Rezeki, 2009). Proses penyisipan watermark pada citra digital yang  dilakukan  oleh  peneliti  adalah  pada domain  transform . Domain  transform adalah teknik  penyisipan watermark yang  dilakukan  dengan  cara  melakukan  transformasi  pada data  penampung,  kemudian  perubahan  dilakukan  terhadap  koefisien  transformasinya (Bayu  Adi  Persada,  2009).  Modifikasi  pada domain  transform dari  citra  digital mempengaruhi  keseluruhan pixel dalam  blok.  Dengan  begitu,  kemungkinan  rusaknya watermark oleh  manipulasi  citra  akan  menjadi  lebih  baik  (Fahmi,  2007). Watermarking pada domain  transform yang  digunakan  oleh  peneliti  menggunakan  metode Discrete Cosine  Transform (DCT)  dan Discrete  Fourier  Transform (DFT). Discrete  Fourier Transform (DFT)  adalah  metode  yang  yang  menyatakan  penjumlahan  sinyal  sinus  dan kosinus  dengan  amplitudo  dan  frekuensi  yang  bervariasi  pada  citra  digital . Sedangkan Discrete  Cosine  Transform (DCT)  adalah  sebuah  fungsi  dua  arah  yang  memetakan himpunan  N  buah  bilangan  real  menjadi  N  buah  bilangan  real.  Pada  Penelitian  ini digunakan metode DCT karena kokoh terhadap manipulasi pada stego-object. Selain itu, metode  DCT  juga  tahan  terhadap  kompresi.  Sedangkan  kelemahan  dari  metode  ini terletak  pada  kesulitan  dalam  pengimplementasiannya  karena  harus  melalui  langkah- langkah  yang  panjang  sehingga  membutuhkan  waktu  yang  lama  dalam  melakukan penyisipan.  Sementara  DFT  dijadikan  metode  yang  dibandingkan  dengan  DCT  karena memiliki kemiripan dengan DCT dan berada di domain kompleks.
Berdasarkan  kenampakan,  proses watermarking dibedakan  menjadi  dua  yaitu visible watermarking dan invisible watermarking. Visible watermarking adalah watermark yang disisipkan pada citra digital dan dapat dilihat oleh indra penglihatan manusia sedangkan invisble watermarking dilakukan dengan menyisipkan watermark yang tidak dapat dilihat oleh indra penglihatan manusia (Shieh et al, 2004). Pada penelitian ini, peneliti melakukan proses visible watermarking dan invisible watermarking menggunakan kedua metode yang menentukan proses watermarking yang baik.
Watermarking citra digital dikatakan efektif jika memenuhi persyaratan robustness dan imperceptibility (Zhi-Ming et al, 2003). Robustness adalah ketahanan gambar yang telah disisipkan watermark terhadap operasi citra atau attack . Sedangkan imperceptibility adalah penyisipan watermark tidak  menimbulkan  kecurigaan  terhadap  pengamatan  indra penglihatan  manusia.  Manipulasi  citra  digital  dapat  menyebabkan  kerusakan  bahkan kehilangan informasi dengan beberapa gangguan yang dapat mempengaruhi watermarking yaitu geometric transformation sebagai kerusakan pada watermark yang disebabkan oleh perubahan  posisi  geometris  citra  digital  yang  telah  disisipkan watermark .  Perubahan geometris antara lain horizontal flip, vertical flip, rotation, crop dan compress (M. Kutter
& F.A.P. Pentitcolas, 1999). Peneliti melakukan manipulasi pada citra digital yang telah disisipkan watermark untuk mengukur ketahanan dari kedua metode DCT dan DFT dengan menggunakan korelasi. Korelasi adalah ukuran dua variabel yang memilki hubungan yang sama (Jhon & Daris, 2009).
Pada dasarnya citra digital terdiri dari 3 domain yaitu Red Green Blue (RGB), keabuan ( grayscale )  dan  hitam-putih  ( biner )  (Kusuma  et  al,  2015).  Pada  penelitian  ini  peneliti melakukan watermarking dengan metode DCT dan DFT menggunakan domain citra digital dengan format jpg, png dan bmp . Penyisipan watermark pada host dapat mengubah citra asli.  Dari  kedua  metode  tersebut,  peneliti  membandingkan  metode  yang  tidak  terlalu
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
banyak mengubah citra asli ( imperceptibility ) dengan menggunakan korelasi.

## II. M ETODE
Pada  bagian  ini  diuraikan  mengenai  metode watermark ing  yaitu Discrete  Cosine Transform dan Discrete Fourier Transform, korelasi yang digunakan untuk menganalisis metode watermarking , analisis format citra pada watermarking citra digital.

## A. Analisis perbandingan metode DCT dan DFT
Transformasi citra ini dilakukan pada ranah frekeuensi. Proses watermarking dilakukan setelah mengubah citra dari ranah spasial ke ranah frekuensi. Alur proses algoritma DCT dan DFT pada citra digital yang dilakukan adalah :
1. Citra asli ditransformasikan dengan metode DCT dan DFT
2. Citra ditransformasikan dengan koefisisen frekuensi ke dalam ruang color (RGB)
3. Citra diinvers dengan menggunakan fungsi IDCT dan IDFT
Analisis  perbandingan  metode  Discrete  Cosine  Transform  dan  Discrete  Fourier Transform pada citra digital dengan format RGB (Fadilah et al, 2012) dapat dilihat pada gambar 1 berikut :
Gambar 1. Citra digital asli yang diekstrak dengan metode DFT
Proses  ekstrak  menggunakan  algoritma  DFT  pada  citra  digital  asli  dengan  koefisien DFT  pada  pixel  citra  tersebut.  Proses  ekstrak  dengan  metode  DCT  juga  dengan menggunakan koefisien DCT.
Gambar 2. Rekonstruksi dari citra digital yang telah dikompress menggunakan metode DCT
Pada  Gambar  2  dapat  dilihat  proses  rekontruksi  citra  yang  telah  diekstrak
menggunakan metode DCT dengan invers IDCT untuk mendapatkan citra digital aslinya. Rekontruksi  pada  metode  DFT  juga  dilakukan  seperti  pada  metode  DCT  dengan  invers IDFT.

## B. Analisis citra
Ada  beberapa  format  citra  yakni  jpg,  png,  bmp,  dan  gif.  Namun,  pada  pengerjaan penelitian  ini  tidak  digunakan  citra  dengan  format  gif.  Hal  ini  disebabkan  karena  gif merupakan gabungan beberapa citra dan menampilkannya secara bergantian berdasarkan waktu. Tipe citra gif memungkinkan penambahan warna transparan dan dapat digunakan untuk membuat animasi sederhana, tetapi saat ini standar gif hanya maksimal 256 warna saja. Perbandingan format citra seperti jpg, png, bmp dan gif dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Format Citra JPG, BMP dan GIF Tipe Format Citra JPG PNG BMP GIF Grayscale Yes Yes Yes Yes RGB Color Yes Yes Yes No Biner (8 bit color) Yes Yes Yes No Animation Option No No No Yes Layers No No Yes Yes
Pada  penelitian  ini,  format  citra  gif  kurang  sesuai  untuk  digunakan  dalam  proses watermarking dengan  menggunakan  metode  DCT  dan  DFT.  Pada  format  citra  ini digunakan domain citra yang sama seperti kriteria citra digitalnya yaitu RGB ( Red Green Blue ), grayscale dan biner. Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa format citra dalam bentuk gif hanya mendukung kriteria citra grayscale dan tipe yang dimiliki oleh format citra gif adalah animation  option dan layers. Cita  dengan  format  jpg  dan  png  juga  memiliki  kompresi berbasis  DCT  ( Discrete  Cosine  Transform )  sedangkan  gif  memliki lossy  compression . Citra dengan format jpg dan png juga memiliki kompresi berbasis DCT ( Discrete Cosine Transform ) sedangkan gif memiliki lossy compression (Pramitarini, 2011).

## C. Langkah percobaan dan desain eksperimen yang dilakukan
Pada pengumpulan data yang dianalisis diperoleh bahwa Watermarking menggunakan metode DCT dan DFT melakukan transformasi kedua algoritma dengan koefisien frekeunsi pada domain red green blue , grayscale dan biner . Proses watermarking ini menggunakan format citra digital yaitu jpg, png dan bmp. Proses watermarking citra digital menerapkan penyisipan watermark dan  ekstrak watermark sesuai  dengan  analisis  perbandingan kompres citra digital menggunakan metode DCT dan DFT. Dari hasil analisis di atas, maka keseluruhan  bisnis  proses  dari  pengerjaan  penelitian  ini  digambarkan  dalam  bentuk flowchart seperti yang terdapat pada Gambar 3.
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)

## Gambar 3. Flowchart keseluruhan proses
Pada flow chart Gambar 3 diatas, watermarking citra digital menggunakan tiga proses utama  yaitu insert  watermarking , extract  watermarking ,  dan check  correlation . Insert watermarking menghasilkan citra ber watermark dan dapat dicek koralsinya dengan citra digital asli. Citra ber- watermark juga dapat diekstrak untuk menguji ketahanan watermark yang disisipkan pada citra digitak asli dari serangan geometri seperti rotate , flip , crop , dan compress. Uji ketahan citra ber- watermark disesuaikan dari pengukuran korelasi.
Untuk  mencapai  tujuan  dari  penelitian,  maka  dilakukan  analisis  untuk  bisnis  proses terhadap simulator yang akan dibangun. Adapun bisnis proses yang terdapat pada simulator digambarkan dalam bentuk BPMN ( Business Process Modeling Notation ).
Gambar 4. Bisnis proses pada program
Pada Gambar 4 dijelaskan bahwa kegiatan yang dapat dilakukan pada simulator yaitu insert watermark, extract watermark, dan cek korelasi. Dimana sebelum kegiatan tersebut dilakukan, ada beberapa hal yang harus dilakukan pengguna yakni :
1. Pengguna harus membuka simulator terlebih dahulu
2. Memilih menu metode DCT atau DFT, tergantung pada pengguna memilih metode apa yang akan digunakan
3. Setelah memilih jenis metode, pengguna memilih menu watermark ing apa yang akan dilakukan yakni visible, invisible, atau untuk melakukan pengecekan korelasi
4. Jika pengguna ingin melakukan watermarking, pengguna memilih kriteria warna citra watermark
5. Setelah itu, pengguna dapat melakukan penyisipan watermark terhadap citra atau melakukan pengekstrakan citra yang telah ter- watermark.
Dalam pengecekan keaslian watermark kami gunakan korelasi yang telah disediakan oleh matlab dengan perintah corr2(A,B)
yang  artinya  menghitung  korelasi  2  Dimensi  dari  matrik  2D  yang  nilainya  antara  0 sampai 1, tetapi bila watermark yang akan kita cek berdimensi 3 atau bertipe RGB m x n x 3, maka kita harus mengubah citra tersebut menjadi 2D dengan mengganti tipe matrik
rgb2gray  (disediakan  oleh  Matlab  juga),  langkah-langkah  pengecekan  adalah  masukkan watermark  hasil  ekstraksi  dan  masukkan  juga  watermark  uji,  setelah  itu  dilakukan pengecekan  apakah  ada  dari  dua  gambar  tersebut  yang  bertipe  RGB.  Jika  ada  yang bertipe RGB maka ubah komponen matrik ke tiga dari 3 menjadi 1 dengan menggunakan fungsi  rgb2gray  setelah  itu  masukkan  batas  bawah  korelasi  yang  diterima,  kemudian hitung korelasi kedua gambar, setelah itu bandingkan jika korelasi yang dihasilkan lebih kecil dari batas yang dimasukkan maka hasil komentar yang keluar adalah watermark uji ditolak,  sebaliknya  jika  korelasi  yang  dihasilkan  lebih  dari  korelasi  yang  dibatasi  maka hasil yang keluar adalah watermark uji diterima.

## III. H ASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil simulator  dibuat dengan menggunakan mfile dab beberapa tampilan handle grafik yang  merupakan  program  visual  dari  MATLAB  versi  R2015b. Handle grafik  adalah elemen  dari  MATLAB  untuk  menampilkan  data  dan  pembuatan  GUI  ( Graphics  User Interface ). Tampilan awal dari simulator watermarking citra digital pada Gambar 5.
Pada  tampilan  awal  program  ini,  tombol Discrete  Cosine  Transform berfungsi  untuk melakukan proses watermarking dengan metode DCT, tombol Discrete Fourier Transform melakukan  proses watermarking dengan  metode  DFT  dan  tombol geometry  attack berfusgsi  untuk  memberikan  serangan  geometri  pada  citra  ber watermark. Proses watermarking dengan  metode  DCT  dan  DFT  menyertakan  proses watermarking berdasarkan  kenampakan  yaitu visible  watermarking dan invisible watermarking. Watermarking ini  menggunakan  domain  citra biner , grayscale, dan color .  Proses  utama yang  dilakukan  pada watermarking citra  digital  dengan  metode  DCT  dan  DFT  adalah penyisipan citra watermark pada  citra digital,  ekstrak  citra  ber watermark dan  mengukur korelasi.  Pengukuran  korelasi  pada watermarking citra  digital  ber watermark dengan metode DCT dan DFT memiliki fungsi yang sama. Tampilan GUI untuk melakukan fungsi pengukuran  korelasi  dan  untuk  melakukan  penyisipan  citra watermark dan  ektsrak  citra ber watermark pada watermarking visible dengan domain citra color (RGB) dengan metode DCT dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Tampilan utama watermarking citra digital menggunakan metode DCT dan DFT
Berikut pada gambar 6 adalah proses penyisipan (insert) watermark pada citra digital:
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
Hasil transformasi DCT citra berwatermark Citra yang telah disisipkan watermark Watermark yang telah diekstrak Hasil transformasi DCT watermark yang dipisahkan dari citra asli Gambar 6. Hasil penyisipan (insert) watermark pada citra digital
Sementara berikut pada gambar 7 adalah proses extract watermark dari citra digital yang sebelumnya sudah disisipkan oleh watermark:
Gambar 7. Hasil watermark yang telah diekstrak
Pada  Gambar  8,  tombol Check  Correlation berfungsi  mengukur  korelasi  yang menentukan  ketahanan  ( robustness ) watermark dan  pengaruh  dari watermark terhadap citra digital  asli  ( host )  menggunakan  metode  DCT  dan  DFT.  Tampilan  GUI  untuk mengukur  korelasi  antara  dua  citra  sesuai  dengan  tujuan  pada  penelitian  dapat  dilihat pada Gambar 7.
Gambar 8. GUI check correlation

## A. Hasil Evaluasi Cek Korelasi
Pada penyelesaian penelitian ini pengecekan dilakukan dalam beberapa analisis, antara lain:
1. Analisis citra asli berupa Red Green Blue (RGB), keabuan ( gray scale ) serta hitam- putih  ( biner )  dengan  citra  yang  telah  disisipi watermark menggunakan  metode DCT dan DFT
2. Analisis citra asli dengan citra yang telah disisipi watermark visible dan watermark invisible
Pada  evaluasi  yang  pertama,  hasil  yang  diharapkan  ialah  mendapatkan  sebuah  nilai korelasi  dari  dua  citra  yang  dibandingkan  dimana  citra  yang  dibandingkan  ialah  sebuah citra  yang  telah  disisipi watermark menggunakan  metode  DCT  atau  DFT  dengan  citra aslinya yang warnanya berupa Red Green Blue (RGB), keabuan ( gray scale ) serta hitam- putih ( biner ). Tujuan dilakukannya evaluasi ini ialah agar mengetahui metode mana antara DCT dan DFT yang tidak banyak mengubah citra aslinya pada citra RGB, gray scale, dan biner.
Maka,  dari  hasil  perhitungan  korelasi  yang  diperoleh  kedua  tabel  evaluasi  diperoleh hasil perbandingan kedua metode untuk penentuan citra bertipe warna yang tidak banyak
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
mengubah watermark .
Tabel 2. Hasil perbandingan metode DCT dan DFT
Jenis warna Jenis Metode DCT DFT RGB 0,85624755 0,892653 Gray sacle 0,850414 0,847622 Biner 0,8497925 0,841789
Pada Tabel 2 diperoleh hasil perhitungan rata-rata dari setiap metode berdasarkan tipe warna gambar.  Dari Tabel 2 diperoleh hasil evaluasi bahwa :
1. Untuk  DCT,  gambar  bertipe  RGB yang  paling  baik  untuk  melakukan watermarking
2. Untuk  DFT  gambar  bertipe  biner    yang  paling  baik  untuk  melakukan watermarking
Pada evaluasi yang kedua, hasil yang diharapkan ialah mendapatkan sebuah nilai rata- rata  dari  nilai  korelasi  perbandingan  yang  dilakukan  pada  evaluasi  pertama  pada watermark yang visible atau watermark yang invisible. Tujuan  dilakukannya  evaluasi kedua ini ialah agar mengetahui jenis watermark manakah yang paling kuat dengan melihat rata-rata nilai korelasi yang paling tinggi.
Berdasarkan  perhitungan  yang  dilakukan  pada  hasil  evaluasi  korelasi  pada  evaluasi pertama, maka diperoleh rata-rata berikut :
Tabel 3. Hasil perbandingan watermark visible dan invisible
Jenis watermark Rata-rata DCT Rata-rata DFT Watermark yang visible 0,731188667 0,841752 Watermark yang invisible 0,973114033 0,879624
Berdasarkan  Tabel  3  dapat  ditarik  kesimpulan  bahwa  untuk  metode  DCT  maupun DFT,  jenis watermark yang  lebih  bagus  untuk  teknik  penyisipan  ialah watermark yang invisible.

## B. Hasil evaluasi cek ketahanan Watermark
Pada  subbab  ini  akan  dijelaskan  hasil  evaluasi  dari  ketahanan  metode  terhadap serangan. Ketahanan metode terhadap serangan yang dimaksud ialah menguji ketahanan suatu  citra  yang  telah  disisipi watermark menggunakan  masing-masing  metode  lalu terkena  serangan  yang  sama  lalu  di-ekstrak  yang  kemudian  dicek  korelasi  dari  kedua watermark hasil  ekstrak  dari  kedua  metode  tersebut.  Hasil  yang  diharapkan  ialah mendapatkan  sebuah  nilai  korelasi  dari  kedua watermark yang  dibandingkan.  Tujuan dilakukannya evaluasi ini ialah agar mengetahui metode mana antara DCT dan DFT yang paling tahan terhadap serangan geometri.
Berdasarkan proses perhitungan korelasi antara citra RGB yang telah disisipi watermark menggunakan  metode  DCT  kemudian  diberikan  serangan  geometri  dengan watermark yang disisipkan, maka diperoleh data korelasi untuk serangan compress pada Tabel 4.
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
Tabel 4. Data korelasi untuk serangan Compress pada DCT untuk citra RGB Tipe Gambar Nama Gambar Jenis Watermark Visible Invisible JPG gambar1.jpg 0.88943 0.72171 gambar2.jpg 0.92759 0.68897 gambar3.jpg 0.92989 0.68408 PNG gambar4.png 0.99649 0.81866 gambar5.png 0.97308 0.85248 gambar6.png 0.98059 0.87456 BMP gambar7.bmp 0.969 0.8274 gambar8.bmp 0.96983 0.84866 gambar9.bmp 0.96405 0.85626 gambar10.bmp 0.95965 0.86959 0,95596 0,804237 Rata-rata
Sementara  berdasarkan  proses  perhitungan  korelasi  antara  citra  RGB  yang  telah disisipi watermark menggunakan  metode  DFT  kemudian  diberikan  serangan  geometri dengan watermark yang  disisipkan,  maka  diperoleh  data  korelasi  untuk  serangan compress pada Tabel 5.
Tabel 5. Data korelasi untuk serangan Compress pada DFT untuk citra RGB Tipe Gambar Nama Gambar Jenis Watermark Visible Invisible JPG gambar1.jpg 0,99367 0,99405 gambar2.jpg 0,98513 0,98156 gambar3.jpg 0,98632 0,98632 PNG gambar4.png 1 1 gambar5.png 1 1 gambar6.png 1 1 BMP gambar7.bmp 1 1 gambar8.bmp 1 1 gambar9.bmp 1 1 gambar10.bmp 1 1 0,996512 0,996193 Rata-rata
Maka, berdasarkan hasil perhitungan rata-rata yang diperoleh, maka dilampirkan hasil perbandingan kedua metode terhadap serangan geometri.
Tabel 6. Hasil perbandingan kedua metode terhadap serangan geometri
Domain Gambar Jenis Serangan DCT DFT Visible Invisible Visible Invisible RGB Compress 0,95596 0,804237 0,996512 0,996193 Flip 1 1 1 1 Rotate 0,4750079 0,3901249 NaN NaN Crop 1 1 1 1 Grayscale Compress 0,948417 0,77808 0,998861 0,997514 Flip 1 1 1 1 Rotate 0,389792333 0,3829473 NaN NaN Crop 1 1 1 1 Biner Compress 0,998349 0,624138 0,995926 0,996985 Flip 1 1 1 1 Rotate 0,3540229 0,3350077 NaN NaN Crop 1 1 1 1
Berdasarkan Tabel 6 diperoleh hasil evaluasi berikut :
1. Untuk  gambar  bertipe  RGB,  metode  yang  tahan  terhadap  serangan compress ialah metode DFT
2. Untuk  gambar bertipe Grayscale, metode yang tahan terhadap serangan compress ialah metode DFT
3. Untuk  gambar  bertipe  Biner,  metode  yang  tahan  terhadap  serangan compress ialah metode DFT
4. Untuk  ketiga  domain  gambar,  metode  DCT  dan  DFT  sama-sama  tahan  terhadap serangan flip dan crop
5. Untuk ketiga domain gambar, metode DCT dan DFT tidak dapat dibandingakn untuk mengetahui metode mana yang tahan terhadap serangan rotate dikarenakan DFT tidak mendukung untuk ekstrak setelah  diberi serangan rotate pada citra ber watermark.
6. Untuk hasil pencarian nilai korelasi dari serangan rotate pada DFT menghasilkan NaN. Hal ini dikarenakan rotate tidak dapat dilakukan pada metode DFT karena setelah citra digital yang telah disisipkan watermark diberi serangan rotate dan kemudian dilakukan ekstraksi, maka hasil yang keluar adalah citra yang hitam. Sehingga jika dihitung nilai korelasinya maka yang keluar adalah NaN.

## C. Pembahasan Hasil Evaluasi
Berikut adalah hasil evaluasi dari hasil yang didapatkan pada penelitian ini:
 Pembahasan hasil evaluasi korelasi citra asli dengan citra yang disisipi watermark Untuk melakukan pengecekan korelasi antara 2 citra yakni korelasi citra yang telah disisipi watermark dengan citra asli maka digunakan program DCT dan DFT yang telah dibuat dengan mengimplementasikan kedua algoritma pada bahasa pemrograman Matlab. Evaluasi korelasi yang dilakukan yakni membandingkan  korelasi citra asli berupa RGB , gray  scale serta biner dan  citra  yang  telah  disisipkan  dengan watermark menggunakan metode DCT dan DFT. Untuk mendapatkan nilai korelasi seperti yang telah dilampirkan pada subbab hasil evaluasi, maka dibutuhkan beberapa sampel citra asli dan juga sampel citra yang akan disisipkan pada citra asli. Dan juga citra tersebut terdiri dari 3 jenis warna yakni RGB, gray scale dan juga biner sehingga dapat dianalisis untuk mendapatkan hasil analisis  seperti  pada  tabel  6.  Proses  yang  pertama  kali  dilakukan  sebelum  melakukan
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
pengecekan  korelasi  ialah  proses watermarking menggunakan  metode  DCT  dan  DFT . Setelah  citra  yang  telah  disisipi watermark terbentuk  maka  citra  tersebut  siap  di-cek korelasinya dengan citra aslinya. Kemudian nilai korelasi dari setiap perbandingan dirata- ratakan berdasarkan tiap jenis warna citra asli untuk setiap jenis watermark- nya juga per metode.  Setelah nilai rata-rata didapat, maka  dibandingkan dengan rata-rata yang dimiliki DCT  dengan  rata-rata  yang  dimiliki  DFT.  Dari  hasil  perbandingan  tersebut  maka  dapat ditarik kesimpulan metode mana yang tidak banyak mempengaruhi citra asli. Sedangkan untuk  analisis  citra  asli  dengan  citra  yang  telah  disisipi watermark yang visible atau invisible digunakan  hasil  analisa  yang telah  dilakukan  yakni  analisa  korelasi  citra  asli RGB, gray  scale serta hitam-putih ( biner ) dan citra yang telah disisipkan dengan watermark menggunakan  metode  DCT  dan  DFT  ( imperceptibility ).  Setelah  data  hasil perhitungan korelasi tersebut terkumpul, maka langkah  selanjutnya ialah menjumlahkan semua nilai korelasi yang dimiliki oleh watermark invisible dengan semua jenis warna lalu dihitung  rata-ratanya  begitu  juga  dengan watermark  invisible. Setelah  rata-rata  kedua watermark didapat maka dapat ditarik kesimpulannya watermark mana yang paling kuat.
 Pembahasan hasil evaluasi pengujian ketahanan watermark Evaluasi  yang  dilakukan  ialah  menguji  ketahanan  suatu watermark hasil ekstrak  dari suatu citra yang telah disisipi watermark menggunakan kedua metode setelah citra yang tersisipi watermark tersebut  terkena  serangan  geometrik  seperti crop,  flip,  rotate dan compress. Hasil  pengujian  dari  evaluasi  ini  berupa  angka  yakni  nilai  korelasi  dari perbandingan watermark dengan watermark hasil  ekstrak  yang  sebelumnya  telah  diberi serangan geometrik. Proses yang pertama kali dilakukan sebelum melakukan pengecekan korelasi ialah proses watermarking menggunakan medote DCT dan DFT, lalu citra yang telah  disisipi watermark tersebut  diberi  serangan  geometrik  kemudian  citra  tersebut diekstrak  sehingga  keluarlah  sebuah  citra watermark .  Setelah  proses  ini  selesai  maka pengecekan  antara watermark yang  disisipkan  dengan watermark hasil  ekstrak  dapat dilakukan. Nilai korelasi dari watermark hasil ekstrak dari setiap metode dengan serangan yang sama dicatat sehingga dapat dibandingkan antara kedua metode. Sehingga hasil akhir dari  analisis  ini  dapat  ditarik  kesimpulan  metode  mana  yang  paling  tahan  dengan  suatu serangan tertentu. Citra digital yang telah disisipkan watermark akan diberikan serangan geometri seperti cropping , flip , rotate dan compress . Pengujian ketahanan pada serangan geometri dilakukan dengan ekstrak citra ber-watermark yang telah diberi serangan. Proses ekstrak yang telah dilakukan membuktikan bahwa DFT serangan geometri crop, flip dan compress dapat dilakukan, sedangkan serangan geometri rotate tidak didukung karena hasil ekstrak tidak baik sehingga tidak dapat dicari korelasinya.

## IV. K ESIMPULAN
Pada  proses  penyisipan watermarking dilihat  dari  jenis  domain  gambar , diperoleh kesimpulan  bahwa  untuk  metode  DCT  gambar  bertipe  RGB  yang  paling  baik  untuk melakukan watermarking, sementara untuk metode DFT gambar bertipe Biner yang paling baik  untuk  melakukan watermarking .  Selain  itu  pada  proses  penyisipan watermarking apabila  dilihat  dari jenis watermark yang  disisipkan , maka  diperoleh  kesimpulan  bahwa jenis watermark yang invisible yang lebih baik untuk metode DCT dan DFT. Sementara pada pengujian ketahanan metode terhadap serangan geometri dapat disimpulkan bahwa untuk gambar bertipe RGB, metode yang tahan terhadap serangan compress ialah metode DFT,  untuk  gambar  bertipe grayscale ,  metode  yang  tahan  terhadap  serangan compress ialah  metode  DFT,  untuk  gambar  bertipe biner ,  metode  yang  tahan  terhadap  serangan compress ialah  metode  DFT,  dan  untuk  ketiga  domain  gambar,  metode  DCT  dan  DFT sama-sama tahan terhadap serangan flip dan crop

## U CAPAN TERIMAKASIH
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
Terimakasih kepada Institut Teknologi Del yang telah memfasilitasi dan memberikan dukungan sehingga penelitian ini dapat terlaksana dengan baik.

## R EFERENSI
[1] Dhiman  ,  S.,  &  Singh,  O.  (2016). Analysis  of  Visible  and  Invisible  Image Watermarking . International Journal of Computer Applications .
[2] Digdoyo,  P.,  Gonydjaja,  R.,  &  Mutiara,  R.  R.  (2005). Penyisipan  Watermark  Pada Citra Grayscale Berbasis SVD . Jakarta : Universitas Gunadarma
[3] Dwiandiyanta, B. Y. (2011). Perbandingan Watermarking Citra dengan Alihragam Wavelet dan Discrete Cosine Transform. Buana Informatika .
[4] Emami,  M.  S.  (2014). Spatial  Domain  Approaches  for  Real-Time  Ownership Identification .Malasya : Journal of advances in infomation technology , 1-2.
[5] Fadilah, U., Sawitri, R. D., Suprijono, H., & Wulandari, S. A. (2012). Perbandingan Kinerja Sistem Kompresi Pada Citra Digital Retinopathy Berbasis Tansformasi DFT Dan DCT .Semarang : Universitas Dian Nuswantoro
[6] Fahmi.(2007). Studi  dan  Implementasi  Watermarking  Citra  Digital  dengan Menggunakan Fungsi Hash .Indonesia : Institut Teknologi Bandung.
[7] Gilani, S. M., & Skodras, A. N. (2000). DLT Based Digital Image Watermarking .
[8] Hakim, A. R. (2012, Juni). Analisa Perbandingan Watermarking Image Mengguakan Discrete Wavelet Transform . Jakarta : Universitas Indonesia, pp. 14-16.
[9] Harahap,  H.,  Budiman,  G.,  &  Novamizanti,  L.  (2016).  Implementasi  Teknik Watermarking menggunakan FFT dan Spread Spectrum Watermarkpada Data Audio Digital. elkomika .
[10] Hopnner, K. (2005). Strategies for including graphics in LATEX document . TUGboat ,
3.
[11] Hartung, F., & Kutter, M. (1999). Multimedia Watermarking Techniques . IEEE .
[12] Hidayat,  E.  Y.,  &  Adnan,  F.  N.  (2013,  Juni  23). Hybrid  DWT-DCT  Watermarking Citra  Digital  Menggunakan  Metode  Comparison  Based  Correlation  Embedding . Seminar Nasional Teknologi Informasi & Komunikasi Terapan 2012 , p. 2.
[13] Irianto, S. Y. (2013). Analis Citra Digital Dan Content Based Image Retrieval.
[14] Jhon, & Daris. (2009). Understanding Correlation. U.S.
[15] Joshi, Amit, Vivekanand Mishra, dan R.M.Patrikar.2012. Real Time Implementation of Watermark ing.
[16] Kusuma, A. A., Iwut, I., & Fauzi, H. (2015). Analisis Korelaso Kemerahan Warna Citra Kelopak Mata Dalam Bagian Bawah Dengan Hemoglobin Darah .
[17] Kusumanto  ,  R.,  &  Tompunu  ,  A.  N.  (2011). Pengolahan  Citra  Digital  Untuk Mendeteksi Obyek Menggunaka Pengolahan Warna Model Normalisasi RGB .
[18] Ming Zhing, L. Rong-Yan, & W. Lei.2003. Adaptive Watermark Scheme with RBF Neural  Networks .  International  Conference  on  Neural  Networks  and  Signal Processing.
[19] Kutter,  M.  &  F.  A.  P.  Petitcolas.  1999. A  fair  benchmark  for  image  watermarking systems
Electronic  Imaging '99.  Security  and Watermarking of  Multimedia  Contents,  vol.
3657, The International Society for Optical Engineering, Sans Jose, CA, USA
[20] Munir,  Rinaldi.2010. Image  Watermarking  untuk  Citra  Berwarna  dengan  Metode Berbasis Korelasi dalam Ranah DCT .Indonesia.Institut Teknologi Bandung.
[21] Noviardi,  W.  (2008,  Mei  21-23). Penyisipan  Logo  Berbasis  Discrete  Cosine Transform .
[22] Oktaviani, R. (2013). Operasi Dasar Pengolahan Citra Digital. Jakarta: Komunitas eLearning Ilmu Komputer.
[23] Persada, Bayu Adi.2009. Perbandingan Teknik Penyembunyian Data Dalam Domain Spasial  dan  Domain  Frekuensi  pada  Image  Watermarking. Bandung.Institut
Teknologi Bandung.
[24] Prabhishek  ,  S.,  &  Chadha,  R.  S.  (2013).  A  Survey  of  Digital  Watermarking Techniques, Applications and Attacks. IJEIT .
[25] Pramitarini,  Yushintia.2011.  Analysis  of  Delivery  Compressed  JPEG  Image  Direct Sequence  Spread  Spectrum  (DS-SS)  Technique.Surabaya  :  Department  of Telecommunications PENS ITS
[26] Sangadji, I. M., & Rezeki, R. (2009). Pengukuran Kualitas Citra Terwatermarking . Jakarta : Jurnal Petir Vol. 2 , 47.
[27] Saputra, Y., & Pratiwi, A. (2011). Analisis Perbandingan Kinerja Komputer Metode Fast  Fourier  Transform  (FFT)  dan  Metode  Discrete  Cosine  Transform  untuk Kompresi Citra Pada Aplikasi Kompresi Data .
[28] Shieh, C. S., Huang, H. C., Wang, F. H., & Pan, J. S. (2004). An Embedding Algorithm for Mutiple Watermarks . Journal of Information Science and Engineering .
[29] Sofwan,  M.,  &  Gunawan,  D.  (2013). Analisa  Watermarking  Menggunakan Transformasi Laguerre .
[30] Tjiharjadi, S., & Sanwill. (2006). Watermarking Citra Digital Menggunakan Teknik Amplitude Modulation . Jurnal Informatika .
©Asosiasi Prakarsa Indonesia Cerdas (APIC)
[31] Tyas, L. A. (2011). Watermarking Citra Digital Berbasis DWT-SVD dengan Detektor Non-Blind . 2.
[32] Ulfah, R. M. (2008). Analisis Variabel Pembentuk Kepuasan Konsumen Pada Ritel Hipermarket di Depok .
[33] Wolfram,  Stephen.  (2002). A  New  JPEG  Image  Watermarking  Algorithm  Based On Cellular Automata . California